Introdução aos manipuladores líquidos ultrassônicos

Introdução ao princípio do processador líquido ultrassônico:

Quando as ondas ultrassônicas se propagam em um meio líquido, uma série de efeitos mecânicos, térmicos, ópticos, elétricos e químicos são produzidos através de efeitos mecânicos, cavitação e térmicos. Especialmente ondas ultrassônicas de alta potência produzirão cavitação forte, que formará localmente alta temperatura instantânea, alta pressão, vácuo e micro-jato.

Como meio físico e ferramenta, a tecnologia ultrassônica pode produzir uma série de condições próximas ao máximo no meio comumente usado em reações químicas. Essa energia pode não apenas estimular ou promover muitas reações químicas, acelerar reações químicas e até mesmo alterar algumas reações químicas. A direção da reação química produz alguns efeitos e maravilhas inesperadas. Acredita-se geralmente que a ocorrência dos fenômenos acima se deve principalmente à ação mecânica e à cavitação do ultrassom, que são resultado da mudança das condições de reação e do ambiente.

1. A sonoquímica é um assunto interdisciplinar emergente, que se refere principalmente ao uso de ondas ultrassônicas para acelerar reações químicas ou desencadear novos canais de reação para melhorar o rendimento da reação química ou obter novos produtos de reação química. A principal força motriz da reação sonoquímica vem da cavitação acústica, da alta temperatura (superior a 5 000K), alta pressão (superior a 2,03×108Pa), onda de choque ou microa jato e outras condições físicas que acompanham a implosão da bolha de cavitação.

2. A aplicação da sonoquímica sonoquímica tem uma ampla gama de aplicações, que podem ser aproximadamente classificadas em 9 categorias.

São eles: bioquímica, química analítica, química catalítica, eletroquímica, fotoquímica, química ambiental, processamento químico de minerais, extração e separação, síntese e degradação.

A ação mecânica do processador líquido ultrassônico - a introdução de ondas ultrassônicas no sistema de reação química, ondas ultrassônicas podem fazer substâncias se moverem violentamente à força, e gerar força unidirecional para acelerar a transferência e difusão de substâncias, que podem substituir a agitação mecânica dentro de uma faixa adequada. Do ponto de vista microscópico, a probabilidade de contato e colisão entre reagentes é muito maior, de modo que a taxa de reação química é muito acelerada.

Cavitação do processador líquido ultrassônico - Em alguns casos, a geração de efeitos ultrassônicos está relacionada ao mecanismo da cavitação. A cavitação acústica refere-se à ocorrência de pequenas bolhas de ar (cavidades) existentes no líquido sob a ação de ondas sonoras. Uma série de processos dinâmicos: oscilação, expansão, contração e até colapso. Onde ocorre a cavitação, o estado local do líquido muda muito, resultando em temperatura extrema alta e alta pressão. Fornece um novo e muito especial ambiente físico-químico para reações químicas que são difíceis ou impossíveis de alcançar em condições gerais

Manipulador de líquido ultrassônico catalisa reação química —

(1)As condições de alta temperatura e alta pressão são propícias à decomposição dos reagentes em radicais livres e carbono divalent, formando espécies reativas mais ativas;

(2)Ondas de choque e micro jatos têm efeitos de desorção e limpeza em superfícies sólidas (como catalisadores), que podem remover produtos de reação superficial ou intermediários e camadas de passivação na superfície dos catalisadores;

(3) A onda de choque pode danificar a estrutura reagente;

(4) Sistema reagente de dispersão;

(5)A cavitação ultrassônica corroe a superfície metálica, a onda de choque causa a deformação da rede metálica e a formação da zona interna de tensão, o que melhora a reatividade química do metal;

(6) Promover o solvente a penetrar profundamente no sólido, resultando na chamada reação de inclusão;

(7)Melhore a dispersibilidade do catalisador.